單倉泵是目前用于粉狀物料輸送的主要設備之一,在水泥廠應用廣泛。但由于結(jié)構(特別是氣路、電控)上的原因,故障頻繁,成為制約水泥磨運轉(zhuǎn)率提高的關鍵因素。為此,我們對單倉泵進行了技術改造。

　　1、老單倉泵的缺點

　　老單倉泵存在如下缺陷:①主氣路容易堵塞,特別是雨季或壓縮空氣水分較多時;②截止閥、排氣閥故障多。要么關閉不嚴密,要么打不開;③主氣路倒灰。當送料不正常時,泵內(nèi)壓力高,其中的水泥灰便倒入主氣路;④電氣控制部分故障多。由于以上原因,單倉泵工作時,極易堵塞輸送管道,或者水泥留在中間倉里下不來,迫使磨機停車。處理故障時,又污染環(huán)境,工人勞動強度大,維修時間長等,影響水泥磨系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。

　　2、對單倉泵氣路的改造

　　圖1為改造前的單倉泵,圖2為改造后的單倉泵。氣路部分改造最關鍵的問題有二點:一是使用氣動隔膜閥取代原來的截止閥和排氣閥,圖2中的1、2、4均為氣動隔膜閥;二是主氣路由原來的一個閥控制(即圖1中的3)增加為二個閥來控制(即圖2中的1、2)。

圖1  改造前的單倉泵 

1.氣化氣路;2.送料氣路;3.小氣包;4.截止閥;5.排氣閥

圖2  改造后的單倉泵 

1.主風閥;2.氣化閥;3.小氣包;4.排氣閥;5.壓力表;6.卸料管 

　　對主氣路改造的依據(jù)是,原截止閥和排氣閥是壓縮空氣推動橡膠皮碗,再帶動閥軸作上下運動來啟閉閥門的。其缺點是,容易進灰,動作不靈活,閥軸與閥套配合不好,可靠性差,同時磨損也大。截止閥出現(xiàn)故障時,堵塞輸送管或倒灰。排氣閥出現(xiàn)故障時,送料困難,送料時間長或者灰在中間倉下不來。氣動隔膜閥則完全克服了截止閥和原排氣閥的缺點,是一種用于單倉泵理想的閥。它是由閥體、閥蓋、閥桿、閥瓣、隔膜以及氣缸、氣缸蓋、活塞和彈簧等構成。其工作原理是壓縮空氣推動活塞而壓縮彈簧,使活塞桿作軸向運動帶動閥瓣的升降來啟閉閥門的。動作靈活,可靠,價格便宜。安裝位置沒有特殊要求。即使出現(xiàn)故障,也易于檢查,短期內(nèi)不會造成堵泵,且維修時間短,使用壽命長,用于圖2的閥1、閥2,其易損件的壽命周期也在一年以上,用于圖2上的排氣閥4,由于氣體中含灰,其易損件一般是一個多月更換一次即可。使用氣動隔膜后“倒灰(即水泥灰倒進主氣路甚至進入大氣包)的現(xiàn)象消除。

　　氣動隔膜閥還有一個重要特點:可自動也可手動。當發(fā)生故障時,可關掉控制電源,旋轉(zhuǎn)閥門操作手輪,自由啟閉閥門,排除故障。它極大地改善了單倉泵的可靠性。

　　在主氣路上,增加一個閥的根據(jù)是,原截止閥離泵體較遠,主氣路中的氣化氣路和送料氣路由于壓縮空氣中的水分和泵內(nèi)的水泥灰結(jié)合極易將送料氣路和氣化氣路堵塞。一旦主氣路堵塞,泵就送料困難甚至完全送不走料。清主氣路管道相當麻煩,工作量大,時間長。增加一個閥后,上述缺點消失,大大減少泵的故障。

　　需要注意的是:(1)圖2中的閥1、閥2要盡量靠近泵體,這樣可以避免主氣路靠泵體端管道結(jié)灰;(2)控制氣源取用應盡量遠離主氣路;(3)送料氣路和排氣氣路的氣動隔膜閥宜選型號大一些的為宜;(4)排氣閥的閥瓣和閥體為易損件,當發(fā)現(xiàn)送料時間長或排氣閥冒灰時,應更換。

　　3、對卸料部分的改造

　　單倉泵的卸料部分通常有兩種形式,如圖3、圖4所示。采用圖3形式的卸料方式,其缺點是內(nèi)錐管和外錐管都極易磨損,維修量大,特別是內(nèi)錐管,處理極不方便,耗時費力,主氣路還要增加一路管道。

　　采用圖4的卸料管,雖也有磨損管道的現(xiàn)象,但因無需處理內(nèi)錐管,可不拆卸管道即可進行焊補。最好的辦法是在圖4卸料管道外壁周圍澆上一層混凝土,同時進行7d水養(yǎng)護。

圖3  改造前卸料部分

圖4  改造后卸料部分 

　　4、對電控部分改造

　　對電控部分的改造主要是使用微機取代由時間繼電器和接觸器組成電控回路,能有效解決過去由于控制失靈或操作不當造成的堵泵故障。其自動控制方式有二種:一種是時間順序控制,即根據(jù)現(xiàn)場泵的情況,設定進料、送料、排氣、保護時間,周期地進入上述四種工作狀態(tài);一種通過處理泵上電接點壓力表信號,自動控制循環(huán)工作。非常直觀,也便于操作工人即時監(jiān)視泵的動態(tài)工況。另外,試泵或處理故障時,可通過轉(zhuǎn)換開關打到手動位置,人為地控制泵的工作狀態(tài)。

　　5、改造效果

　　我廠的CP60、CP85兩臺單倉泵自1995年3月進行改造,經(jīng)過一年多的運行,效果顯著。

　　(1)兩臺閉路水泥磨(Φ3m×9m、Φ3m×11m)的運轉(zhuǎn)率提高10%以上,原來兩臺磨運轉(zhuǎn)率70%也難達到,現(xiàn)在可以達到80%以上。

　　(2)改善了工作環(huán)境。改造后,還沒有堵過管道,更沒有因堵管道而對空“放炮”。

　　(3)減輕了工人勞動強度。改造前,僅單倉泵月平均故障時間在40h以上,改造后月平均故障時間不足5h,維修、維護工作量大大減少。

　　(4)節(jié)能降耗,過去單倉泵事故頻繁,磨機和其它設備跟著開開停停,主機起動次數(shù)增加,電耗大幅度提高,且不利于穩(wěn)定工藝操作,影響水泥產(chǎn)、質(zhì)量。改造后,主機可連續(xù)運轉(zhuǎn),其它設備,如空壓機、提升機、選粉機等避免了頻繁起動的載荷沖擊,故障率相應降低,節(jié)約了大量的維修費用。